# fm-200-3

分类 `200y`
编号 `fm-200-3`

标题:
**嗜辐射植物** (辐射聚集植物)


## 概述

用于核污染之后, 吸收并富集放射性元素.
以空果实 (泡沫二氧化硅小球壳体) 形式封存,
掉落地面方便具有辐射计的机器人收集并清除.

指数级下降环境核辐射强度, 快速清洁核污染区域.

太阳能自养植物, 辐射越强越刺激加快生长繁殖.


## 植株设计

+ 耐辐射存活机制:
  参考 耐辐射奇球菌, 基因组多备份交叉修复,
  比如至少 16 倍体.

  无性繁殖为主, 有性繁殖为辅, 雌雄同株.

+ 环境辐射度传感器: 根据基因组损坏/修复速率估计.

+ 在 强辐射(清洁前期) / 弱辐射(清洁后期)
  分别使用两套不同的清理策略.

+ 选择性吸收并富集半衰期长的放射性元素 (黑名单).

+ 放射性元素筛选主要在叶片部位进行, 太阳能驱动.
  通过 运载蛋白循环,
  将捕获的放射性元素定向运输至 空果实 处封存.


## 同位素区分机制: 分子天平

细胞内在分子级别区分同位素.

比如, 细胞如何区分 `C12` 和 `C14` ?

1. 使用元素的化学性质选择特定的元素.

   细胞利用 `CO2` 合成含 `C` 的小分子,
   比如乙酸 (`CH3COOH`).

   此时乙酸分子中的 C 一定是 C 元素,
   但是不确定是 `C12` 还是 `C14`.

   正常情况下, 大概率是 `C12`, 小概率是 `C14`.
   其中 `C14` 具有放射性, `C12` 没有.

2. 使用原子的物理性质: 质量, 来区分不同的同位素.

   `C14` 比 `C12` 多两个中子, 因此更重一些.

   此时引入 `分子天平`, 即一个蛋白质/蛋白质复合体,
   可以同时结合两个 `CH3COOH` 分子,
   并执行分子质量对比.

   分子天平首先吸收能量, 然后 "触发",
   即用相同大小的力去撞击两个分子,
   然后看哪个跑得更快.

   在常温下, 由于热噪声和量子噪声, 测量随机性较大.
   但是只要 `C14` 分子有更大概率比 `C12` 分子跑得慢,
   就能实现同位素区分和富集.

   为了减少能量消耗 (避免使用 ATP 能源),
   可以将分子天平与叶绿素等相结合,
   通过吸收光子储能.


(2022-05)
